mS-04的大气处理设备占了地下制造区一整面墙。
它在灾变前只完成过中等规模工程验证,没有承担过整座基地的全部推进剂供应。
二氧化碳进气、压缩、净化、高温电解和氧气处理各自封存在独立机柜里。
四十多年低功耗保存以后,任何一只机柜都不能直接满负荷启动。
地表队伍先检查进气口。
外部过滤结构已经被尘土堵住,密封后的内部管路仍保持低泄漏状态。
清障平台更换过滤单元,新双臂设备拆下压缩机前端,检查叶轮、轴承和绝缘。
旧润滑不再使用。
mS-04封存库里有同规格备件,轨道工坊也带来一套现代压缩机模块。
替换方案先比较旧接口匹配度与新模块效率。
旧机柜的流量、热控和控制接口与地下管线完全匹配,新压缩机则在效率与维护性上更好。
两代设备通过标准旁路连接。
旧管线保留,新压缩机承担进气,控制器使用经过桥接的现代任务包。
第一批火星大气进入系统时,流量只有设计值的百分之一。
气体先经过颗粒、微量成分和水分分析,再送入高温固体氧化物电解单元。
电解温度逐步上升。
供电平台为这一小时暂停了非必要工具循环,地下热控把邻近数据柜与高温机柜隔开。
氧气出口开始出现读数。
最初的气体没有入库。
它被送进分析与安全排放支路,检查纯度、一氧化碳夹带、颗粒和水分。
第四十七分钟,氧气纯度进入第一验证线。
第六十三分钟,产率稳定。
这次试验总共生成不到一百克氧气。
这不到一百克氧经过分析以后按试验规则消耗,设备冷却,固体氧化物单元、密封和压缩机接受第一轮检查。
电解组件没有损伤,过滤器压差上升比历史档案略快。
现在的mS-04入口附近尘埃环境与灾变前已经不同,旧过滤周期不能直接沿用。
地表气象站记录风向与尘埃浓度,进气任务改到条件更稳定的时段,过滤单元也增加旁路反吹与差压更换线。
前二十次制氧全部是短周期。
系统在白昼、夜间、低气压和尘埃活动后的不同条件下运行,比较进气、能耗、纯度和热循环。
没有一批产物进入长期储存。
第二十一到第一百次逐步延长运行,最长一次达到二十四小时。
连续运行暴露出短试验看不到的热问题。
第六十三次,电解机柜背面的环境温度缓慢上升,仍未触发保护,却让邻近控制器寿命预测下降。
mS-04旧设计依赖灾变前更大的冷却回路,当前恢复规模没有开放全部散热设备。
恢复范围只覆盖一条独立热交换支路。
新双臂设备在机柜背面增加一条独立热交换支路,把废热送到入口外的低温散热阵列。
支路材料和泵组来自轨道货运,接口先在前厅跑完一百次热循环。
改造以后,电解机柜连续运行温度回到长期范围,地下环境系统也不再为一台高温设备承担全部负载。
这条废热后来被用于含冰样本的前端升温。
两项任务不同时运行时,热量仍可送往外部散热,不会为了提高利用率反过来绑死排程。
氧气纯度持续满足推进剂氧化剂前处理要求,设备能耗也进入可预测区间。
这时第一只小型储氧罐才获得使用许可。
氧气还要经过干燥、压缩和材料兼容检查。
储罐装入以后,隔离七天,压力、温度和纯度没有异常变化。
mS-04将它登记为“火星本地氧,工程验证批次一”。
它仍然不能给火箭加注。
氧化剂只有一半推进剂。
甲烷路线需要氢,mS-04附近大气不能直接提供足够氢源。
灾变前资源图标出地下浅层含冰区,却没有保证四十多年后的每一个位置都能取到相同水量。
测绘平台在入口以北六公里建立第一条资源试验线。
钻探设备只取小体积样本,逐层记录硬度、温度和含水信号。
第三个钻点在地下两米多找到含冰层。
样本没有直接送进电解槽。
它先在密闭设备里加热,水汽经过冷凝、颗粒过滤、盐分与挥发物分析。
第一批水的杂质超过电解设备入口边界。
系统没有提高过滤次数把一份不稳定样品勉强做成合格。
工程卷重新设计了两级净化:前端蒸发冷凝去除大部分固体,后端离子与挥发物处理保护电解单元。
第二批净化水进入小型电解试验。
净化产生的盐分和固体残渣没有排回钻孔。
它们被密封、称量并送入材料分析区。
其中一部分可以作为低等级建筑填料研究,另一部分含有会损伤设备的杂质,继续留在废物仓。
系统没有把所有本地物质都命名成资源。
能被稳定处理、质量可检验、使用后不会破坏关键设备的部分,才有资格进入库存。
含冰开采也设置地层扰动上限。
每个钻点达到规定取样量以后先停用,测绘平台检查地表沉降和热恢复,再决定是否开放下一批采集。
mS-04需要一条长期水源,不需要在第一年把最近一处含冰层掏空。
氢气和氧气分别收集,产量、能耗与杂质都留下完整记录。
氢气随后进入二氧化碳甲烷化装置。
反应生成甲烷和水,水经过冷凝返回循环,不把每一次反应产水都当作全新资源记账。
最初十批甲烷同样只做分析。
催化剂温度、二氧化碳与氢气配比、未反应气体和产物纯度逐项稳定以后,第一只甲烷储罐才开放。
制氧、电解水和甲烷化三条线的单机数据都已稳定。
江临随即把它们接进同一套能源与物料平衡,推进剂储罐开始承受整条链的产量波动。
太阳翼发电不足时,先保证mS-04环境与通信;储能高于任务线,才开放高温电解;含冰开采、净化和甲烷化则根据水库存与催化剂寿命排程。
第一年,系统只生产了很少一批合格氧气和甲烷。
它们没有被用掉。
两种推进剂分别储存,经过一个完整火星季节的温度、压力与纯度监测。
第二年,生产线扩大到连续百小时运行。
进气过滤经历一次尘埃季,含冰开采换了两个钻点,水处理回收率与催化剂衰减进入长期模型。
第三年,本地氧与甲烷第一次按发动机要求配成小型试验批次。
推进剂没有进入飞行器。
mS-04地表试验台先进行点火。
发动机固定在有防护的远离入口区域,供电、控制和紧急切断分别由独立线路承担。
第一次点火持续两秒。
火焰在稀薄大气里展开,推力、燃烧稳定和喷注器温度进入记录。
第二次十秒。
第三次一分钟。
此后一百次点火覆盖不同贮箱压力、温度和混合比,没有把每一批推进剂都假定成完全相同。
试验台与mS-04入口相距十二公里。
推进剂由两只独立运输平台送达,氧化剂与燃料不在同一台车上,沿途还有两个应急停泊点。
点火任务开始前,地表通信网将普通车辆排程移出试验区。
发动机控制、紧急切断和数据记录使用三条独立支路。
若主控制失效,本地切断仍能按压力和温度动作,不等待地下站发命令。
每次试验结束,设备先确认贮箱隔离和余压处理,清障平台才允许进入检查喷口与地面结构。
火星上第一条推进剂试验线从一开始就按生产设施管理,不是一只为了庆祝点火临时摆出的发动机。
第八十七次,甲烷批次中的微量水分接近入机预警线。
这批燃料被退回净化,不进入发动机。
生产记录追到一只冷凝器效率下降,双臂设备更换标准模块,后续批次恢复。
第四年,第一组完整推进剂批次通过四百项生产、储存、材料和点火检查。
四百项检验里,二百余项来自生产过程,九十余项属于储存和材料兼容,剩余部分覆盖运输、接口与发动机点火。
任何一项关键结果缺失,库存状态都只能停在工程样品。
通过以后,两只储罐也没有和后续试验批混放。
它们进入地下独立储区,保留来源钻点、制备时间、设备批次、纯度和全部转移记录。
未来装入轨道货运器时,发动机能够追到每一罐推进剂的生产历史。
mS-04把两只储罐登记为飞行候选库存。
氧气与甲烷的质量只够一艘小型轨道货运器使用,不够支撑大规模发射。
它们消耗了数年的能源、钻探设备寿命、过滤器、催化剂和精密备件。
资源账没有把火星大气与地下冰写成免费的燃料。
江临打开库存页。
【本地液氧:飞行候选批次一。】
【本地甲烷:飞行候选批次一。】
【使用权限:等待轨道货运发动机兼容验证。】
第一罐火星推进剂终于合格入库。
两只储罐从试验批次区移进独立储位,罐身多出生产钻点、制备设备、长期纯度和转移记录组成的完整编号。
轨道货运器的兼容验证清单当天引用了这两个编号。
仓库里第一次有了一次起飞所需的液氧与甲烷,来源都写在火星自己的物料账上。
傍晚,十二公里外的固定试验台完成下一轮发动机检查。
点火窗口已经排进任务表。